BIM技术在烟草行业EPC总承包项目的应用研究

王琳 陶智麟 张占涛 陶铁托 许胜男 黄启录

摘要：文章介绍了烟草行业实施EPC总承包项目情况，分析BIM技术的特点，提出BIM在EPC总承包模式全生命周期的应用，重点介绍了BIM在设计阶段、施工阶段、过程管理中的应用情况，提出相关建议，为BIM技术在烟草行业EPC总承包模式的应用提供参考。

Abstract： This paper introduces the implementation of EPC general contracting project in tobacco industry， analyzes the characteristics of BIM Technology， puts forward the application of BIM in the whole life cycle of EPC mode， mainly introduces the application of BIM in the design stage， construction stage and process management， and puts forward relevant suggestions to provide reference for the application of BIM technology in the EPC general contracting mode of tobacco industry.

關键词：BIM技术;EPC;烟草行业;信息化管理

Key words： BIM technology;EPC;tobacco industry;information management

中图分类号：TU17;TU20                                  文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）17-0185-02

1  EPC总承包模式在烟草行业发展现状

EPC （Engineering-Procurement-Construction）模式即“设计、采购和建造”模式。在EPC模式中，E指的不仅是具体的设计工作，还包括整个工程项目的总体规划和具体的实施计划;P也不仅仅包括建筑设备和材料，还包括工艺设备的选型和采购;C包括了建设项目的施工、安装、调试、相关人员技术培训等[1]。EPC模式明确划分了业主和总承包商的风险责任[2]，业主较少介入项目实施过程，总承包商更能发挥主观能动性推动项目顺利实施。烟草行业在建设中，大多采用传统的承包模式，设计-采购-施工各阶段分离。随着烟草行业大型技改项目的日益复杂，传统模式的问题越来越突出。项目各阶段的分离可能会导致投资成本增加、建设工期加长、甚至出现工程质量问题。为了使工程建设更好的适应行业发展，烟草行业从2015年开始引入EPC总承包模式，在一些技改项目上得到了很好的应用。业主单位只需要招一个总承包商，设计、采购和施工由总承包商统一策划、统一管理、统一组织、统一协调、全过程控制，缩短建设周期，有利于投资和项目质量的控制。但是EPC模式在一定程度上削弱了业主对项目过程的控制力度，由于烟草行业对该模式的规范和要求还不完善，需要设置对建设过程的监督机制。

2  BIM技术概述

BIM（Building Information Modeling）技术是一种多维模型信息集成[3]，描述了工程项目全生命周期信息的共享、分析和处理的过程，能够应用于工程项目的规划、设计、施工、运行等各个阶段，使工程建设项目的所有参与方在项目从产生到运行的整个生命周期内都能够实现信息的无缝连接，改变传统工作方式，提高工程建设效率。BIM的核心就是信息，通过建立一个基于三维数字技术、准确可靠的工程数据模型来对工程项目进行完整的模拟，创建集合各种工程信息的实时共享数据平台，实现动态工程信息的创建和管理。

BIM技术具有以下特征：

2.1 全生命周期  BIM技术可以应用于工程项目的整个生命周期，包括设计施工和运行的各个阶段。通过 BIM 技术进行各个阶段信息的录入、分析、修改和查询，为实时协同作业提供支持和帮助[4]。

2.2 过程智能化  BIM技术将项目相关信息建立模型并通过立体3D的真实形态呈现，使工程设计、施工、采购过程可视化。BIM 模型不仅体现了外观、尺寸、方位等直观信息，还包括进度和成本等各种信息。BIM技术对各个实施阶段进行过程模拟，形成最优设计、施工方案，保证工程顺利实施。通过BIM的可视、集成、模拟的优势，实现了工程项目的信息过程智能化。

2.3 协调与交互  在工程项目建设中，协调是过程管理的核心。基于BIM的信息管理模式使参与方能够在统一的可视化平台上实现业务沟通，解决了传统项目管理中容易出现的信息混乱丢失、交换效率低的问题，优化了信息管理流程。

3  BIM技术在烟草行业EPC总承包模式中的应用

随着EPC总承包模式与BIM技术的发展，在EPC项目应用BIM技术是未来工程建设领域的发展趋势，BIM和EPC模式的结合实现了实现真正意义上的全生命周期管理。EPC管理模式作为BIM技术的载体，BIM技术作为EPC 管理的手段，两者相辅相成，优势互补，实现了信息的协同化管理。烟草行业在近年来开展了对EPC总承包的探索，由于我国烟草行业的特殊性和传统工程模式的影响，特别是采用EPC模式降低了业主对建设项目过程的控制程度，EPC总承包在烟草行业的发展任重道远。通过BIM技术的应用，业主可以在可视化信息平台上对EPC总承包过程进行监督，加强了业主对建设时间和成本的控制，提高对EPC总承包模式的接受度，降低业主风险。总承包方也可以通过BIM软件优化项目方案、合理协调各阶段工作，缩短工期、节省投资，提高项目质量。EPC模式和BIM技术的融合可以促进我国烟草工程建设的发展。

3.1 设计阶段  烟草行业传统的设计一般采用CAD等二维软件，卷烟加工工艺流程复杂，需要大量内容对平面图纸进行解释说，无法很好的展示空间立体效果，容易造成各方的理解偏差，不能及时发现设计中存在的错误、漏项、碰撞等问题。EPC模式下的BIM设计，信息以三维模型的方式呈现，建筑、结构、水、暖、电和工艺专业协同设计，在共同平台上发现并解决问题，提高设计图纸精准度。同时可以提前考虑施工、采购、运行阶段可能遇到的问题，减少变更，缩短工期。图1为某烟草工程BIM设计图纸。

3.2 施工阶段  传统施工中，现场人员需要将二维图纸转换成三维信息，如果对图纸理解不深入，会导致错误施工，造成时间和投资的浪费。烟草工程项目施工阶段一般具有周期长、工艺复杂等特点，施工现场参与方较多，经常出现沟通不及时、信息不流通现象，导致现场管理难度大。BIM技术可以解决传统施工中存在的问题，为项目提供了一个智能化信息平台，提升施工管理水平，提高施工效率。

BIM技术还可以实现施工模拟，将整个建造过程在计算机内进行预演，并关联进度计划，实时对比项目建设情况，进行偏差分析，提前发现问题，保证施工质量。通过施工模拟，也可查看施工过程中的人力、物资调配是否科学，合理配置资源，保证施工顺利进行。图2为某烟草项目仿真模拟视图。

3.3 过程管理  ①投资管理。基于BIM的信息平台，快速准确的形成工程量清单，再结合相关造价软件，可有效控制投资。

②质量管理。通过BIM信息系统平台，总承包方可以有效管理设计信息，跟踪和监控现场施工过程，防止信息错误造成的不良后果。BIM技术可以应用于日常检查，管理人员通过BIM信息平台记录施工过程信息，核对材料。业主可以对工程质量进行实时监控，提高了业主对工程质量的控制。

③进度管理。传统建设模式，项目参与方较多，责任划分不明确，容易因为纠纷导致工作效率的下降，影响建设工期。EPC模式下，通过BIM技术总承包商统一协调各分包单位，将各方确认的三维可视化模型作为工作依据，工作内容和责任划分明确，按照仿真模拟的进度计划安排人员、材料、设备进场，严格控制工程进度。

④安全管理。EPC管理必须贯彻安全至上的原则。基于BIM模型的设计与施工数字仿真可以实现工程施工的三维可视化，实现复杂结构的定位和监测、识别危险源、形成防护方案等，确保工程安全。

⑤信息管理。传统的工程项目各单位之间是信息孤岛，而BIM技术将这些孤岛整合在同一个信息管理平台中。BIM对信息的管理贯通了工程项目整个生命周期，内容全面，可以实时录入、更新、细化和完善，使项目各阶段无缝联接，图3为传统模式和基于BIM的EPC总承包模式信息管理对比图。

4  结语

烟草行业在工程建设中对EPC模式进行了积极的探索[5]，但是由于管理模式和技术手段的局限性，EPC模式的推广还存在一定的问题和风险。通过BIM技术对EPC项目进行全生命周期管理，有利于解决EPC总承包模式中存在的问题，加强业主对项目的监督，提升工程管理信息化水平，提升建设质量。BIM技术的使用有利于EPC模式在烟草行业的推广与应用，促进我国烟草行业的发展。

参考文献：

[1]张明明，曾云.浅谈EPC总承包管理模式下的成本管理[J].建筑·建材·装饰，2019（13）：9-10.

[2]冉奎.景观生态建设项目EPC模式应用研究——以OL公司成都清水河景观生态工程为例[D].北京：北京交通大學，2015.

[3]张坤南.基于BIM技术的施工可视化仿真应用研究[D].山东：青岛理工大学，2015.

[4]史志飞.基于BIM的A工程项目进度管理研究[D].山西：中北大学，2019.

[5]毛永炜，陶智麟，张占涛，等.烟草行业EPC总承包项目的风险分析与对策[J].价值工程，2020，39（7）：83-85.